Development of a hybrid type paper-based devices for multi-target simultaneous concentration measurement of components in blood

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昨年度までの研究では、血中Li+濃度測定のためのハイブリッド型紙デバイスの開発に取り組み、少血液量、安価、迅速かつ高い測定性能を有するハイブリッド型紙デバイスの開発に成功した。本年度は新型コロナウィルスの影響により、共同研究先への渡航ができず、研究計画3年目に行う予定であった実検体測定および血中成分の多項目同時検出に関して研究遂行が難しくなり、研究計画を大幅に変更することになった。これまでの研究では、赤血球の分離に焦点を当て、画像解析法によりその分離効率を評価していた。そこで、実用化を目指すうえで重要な赤血球以外の血球細胞の分離性能および画像解析法による分離効率の算出について評価した。そこで本研究では、まず、これまで研究担当者が分離効率の算出に使用した画像解析法と二つの細胞数測定の従来法で3種類の血球細胞の分離効率を算出し、その比較を行った。その結果、画像解析法は平面上の細胞数情報のみを取得するため、従来法よりも若干分離効率が高く算出されることが明らかとなった。また、同一血液試料から連続して5回分離された血漿中の差血球細胞数についても画像解析法と細胞計測盤（従来法）で測定し、比較した。その結果、5回連続して分離しても分離効率は、ほぼ一定であることが明らかとなった。また、研究計画にはなかった紙デバイスへの新しい試料導入法の開発に取り組み、ピペット等の試料導入を必要としない、浸漬するだけで定量分析が可能な紙デバイスの開発に成功した。研究計画3)に該当する実検体測定および血中成分の多項目同時検出に取り組むことができなかったが、実用化に向けて必要であった血球分離効率について詳細に評価することができた。また、研究計画になかった紙デバイスへの新しい試料導入法の開発に成功した。